| 研究課題/領域番号 |
15K05703
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
機械材料・材料力学
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| 研究機関 | 釧路工業高等専門学校 |
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研究代表者 |
高橋 剛 釧路工業高等専門学校, 創造工学科, 教授 (50435393)
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| 研究分担者 |
木村 真晃 兵庫県立大学, 工学研究科, 准教授 (90285338)
福地 孝平 秋田大学, 理工学研究科, 特任助教 (40707121)
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| 研究期間 (年度) |
2015-04-01 – 2019-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2018年度)
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| 配分額 *注記 |
4,940千円 (直接経費: 3,800千円、間接経費: 1,140千円)
2017年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2016年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2015年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
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| キーワード | 腐食 / 凍結融解 / 摩擦圧接ピストン / ガルバニ電池腐食 / 腐食疲労 / 鋭敏化 / 固相接合 / 摩擦圧接 / 金属間化合物 / 残留応力 / 電位差 / 濃淡電池腐食 / A6063とSUS304 / 成形解析 / Al合金とSUS304 |
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| 研究成果の概要 |
摩擦圧接は融接できない異種材料の組み合わせを可能にする良く知られた接合法であり，接合強度と生産性を高く改善することができる．その一方で，異種接合材を腐食環境下に置かれたとき，電位差によるガルバニ電池腐食によって著しく接合界面が腐食する．このことが腐食疲労特性に及ぼす影響についてはほとんど知られていない．
そこで研究では、電位差の異なる材料組み合わせと腐食温度変動,更に金属間化合物が腐食現象に及ぼす影響について明らかにした．その結果，圧接ピストンの製造，濃淡電池による影響，腐食疲労は寿命が長い条件ほど腐食の影響を受けること，そして金属間化合物が腐食を抑制する効果があることが分かった．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
摩擦圧接に代表される固相接合法は高い生産性と異種材料組み合わせ自由度が高いことから広く用いられている．しかし，異種材を直接接合していることから腐食環境下で用いられたときガルバニ電池腐食によって卑の金属側が激しく腐食し，強度を著しく低下させる．この課題に対しての研究報告は非常に少なく，未着手だったと言って良い．この問題を解決できれば用途は飛躍的に広がる．この対策法は，摩擦攪拌接合はもちろんのこと融接による接合に対しても適用できるので社会的意義は計り知れない．
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